CN105739741A - 具有内嵌型触摸传感器的超高分辨率平板显示器 - Google Patents

具有内嵌型触摸传感器的超高分辨率平板显示器 Download PDF

Info

Publication number
CN105739741A
CN105739741A CN201510915912.6A CN201510915912A CN105739741A CN 105739741 A CN105739741 A CN 105739741A CN 201510915912 A CN201510915912 A CN 201510915912A CN 105739741 A CN105739741 A CN 105739741A
Authority
CN
China
Prior art keywords
contact hole
touch
electrode
wiring
passivation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510915912.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105739741B (zh
Inventor
赵成准
金可卿
郑义显
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Display Co Ltd
Original Assignee
LG Display Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Display Co Ltd filed Critical LG Display Co Ltd
Publication of CN105739741A publication Critical patent/CN105739741A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105739741B publication Critical patent/CN105739741B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338—Input devices, e.g. touch panels
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2092—Details of a display terminals using a flat panel, the details relating to the control arrangement of the display terminal and to the interfaces thereto
    • G09G3/2096—Details of the interface to the display terminal specific for a flat panel
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134372—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for fringe field switching [FFS] where the common electrode is not patterned
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111—Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164—Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

本发明提供了一种具有内嵌型触摸传感器的超高分辨率平板显示器，所述显示器包括：以矩阵方式设置在基板上的多个像素区；在基板上沿第一方向延伸的布线；覆盖布线的第一钝化层；在第一钝化层上覆盖布线并且对应于分组的像素区的触摸电极；通过穿透触摸电极和第一钝化层而露出布线的一些部分的触摸接触孔；覆盖触摸电极的第二钝化层；通过穿透第二钝化层而露出围绕触摸接触孔的触摸电极的一些部分和触摸接触孔的钝化接触孔；以及在第二钝化层上连接触摸电极与布线的触摸端子。

Description

具有内嵌型触摸传感器的超高分辨率平板显示器
相关申请的交叉引用]
本申请要求2014年12月30日提交的韩国专利申请第10-2014-0194431号的权益，其全部内容通过引用并入本文以用于所有目的。
技术领域
本公开涉及一种具有内嵌(in-cell)型触摸传感器的超高分辨率平板显示器。具体地，本公开涉及具有其中减小了在触摸电极与布线之间的寄生电容并且能够充分确保在公共电极与像素电极之间的存储电容的内嵌型触摸传感器的超高分辨率平板显示器。
背景技术
近来，随着表示各种多媒体数据的显示器的需求增加，具有低价格和高品质(高视频质量、超高分辨率、增加的亮度、真实颜色表示能力等)的平板显示器得到大面积发展。这些平板显示器配备有与用户接口的各种输入装置，包括键盘、鼠标、轨迹球、操纵杆、数字转换器等。
然而，上述输入装置应该有足够的空间用于安装到显示器和用于工作的空间。另外，有时用户必须学习如何使用这些输入装置。因此，对于显示器需要容易和简单的输入装置。一种解决方案是用户可以在观看显示器的同时用手指或触摸笔在显示器的屏幕上直接输入信息的触摸传感器。
触摸传感器具有较少的误差和简单结构。用户可以在没有任何输入装置的情况下通过简单地触摸显示器的屏幕来容易且快速地输入和/或选择他/她的指令。利用此简便性，触摸传感器被应用到各种显示系统。
根据结构，触摸传感器可以分为外挂型(add-ontype)、盒上型(on-celltype)和集成型(或内嵌型)。在外挂型触摸敏感显示器中，在单独地制造显示器和触摸传感器之后将触摸传感器附接在显示器的顶表面上。在盒上型触摸敏感显示器中，用于触摸传感器的元件直接形成在显示器的顶部基板上。在内嵌型触摸敏感显示器中，用于触摸传感器的元件被制造于显示面板中。因此，内嵌型可以比其他类型的触摸敏感显示器薄得多，并且具有更长的寿命和耐用性。
特别地，对于内嵌型，因为显示像素的公共电极可以用作触摸传感器的触摸电极，所以具有触摸传感器的显示器的厚度可以更薄。由于用于触摸传感器的元件形成在显示装置中，所以触摸传感器可以承受大量的触摸动作。如今，在显示系统中嵌入的触摸传感器中内嵌型是普遍存在的。
内嵌型触摸传感器根据感测方法可以分为光学型和电容型。另外，电容型可以分为自电容型和互电容型。
自电容型是多个图案形成在触摸区域并且检测各个图案的电容的变化以确定发生触摸的位置。互电容型是在触摸区域形成X轴电极和Y轴电极的矩阵式阵列，并且可以通过向X轴电极施加驱动脉冲并且通过检测来自Y轴电极的感测节点处的电压变化来检测触摸动作。感测节点可以通过X轴电极和Y轴电极的交叉点来限定。
然而，对于互电容型触摸传感器，在感测触摸时产生的互电容的量低，但在包括在显示器中的栅极线与数据线之间的寄生电容高。因此，由于寄生电容的干扰可能很难精确地确定检测到的触摸动作的位置。
另外，对于多触摸感测，互电容型触摸传感器在公共电极上应该具有用于触摸驱动的多个触摸驱动线和用于触摸感测的多个触摸感测线。因此，该线的结构可能非常复杂。
由于具有高触摸分辨率和简单的线结构，自电容(型)触摸传感器比互电容触摸传感器使用地更广泛。
图1和图2示出了根据相关技术的具有自电容触摸传感器的液晶显示器(或“触摸传感器嵌入的显示器”)。图1是示出根据相关技术的嵌入在显示器中的触摸传感器的结构的平面图。图2是示出在图1中标记为的具有两个触摸电极(Tx)的放大部分的平面图。
参考图1，具有自电容触摸传感器的显示器具有显示区AA和非显示区(或“边框区”)NA。显示区AA是其中形成用作公共电极的触摸电极和表现视频信息的区域。包围显示区AA的非显示区NA是其中形成各种线和触摸驱动电路IC的区域。
显示区AA包括沿第一方向(例如，X轴)和与第一方向交叉的第二方向(例如Y轴)排列的多个触摸电极Tx以及沿第二方向的多个布线(routingline)TW。例如，触摸电极Tx可以按N块×M块(N行×M列)的矩阵方式排列。
排列在显示区AA中的多个触摸电极Tx可以通过划分液晶显示器的公共电极来形成。在显示模式期间，为了表现视频数据，公共电极能够用作公共电极。在触摸驱动模式期间，为了感测触摸动作，公共电极能够用作触摸电极。
图2示出沿竖直方向(第二方向或Y轴)的两个相邻触摸电极Tx的区域。在一个触摸电极Tx处，可以分配多个像素区PA。在图2中，在每个触摸电极Tx处分配有以3×3矩阵的方式排列的9个像素区PA。然而，在每个触摸电极Tx处可以分配有更多个像素区PA。
任意一个像素区PA由沿第一方向(或X轴方向)延伸的栅极线GL与沿第二方向(或Y轴)延伸的数据线DL的交叉结构所限定。在像素区PA中，设置有用于显示器的主元件。在图2的液晶显示器的实例中，可以设置有连接到栅极线GL和数据线DL的薄膜晶体管T和通过薄膜晶体管T驱动的液晶盒LC。
在每个像素区PA中，设置有一个像素电极PXL。像素电极PXL连接到薄膜晶体管T并且经由数据线DL施加有对应于视频信息的驱动电压。为了通过施加到像素电极PXL的驱动电压来驱动液晶单元LC，公共电极COM设置为面对像素电极PXL。公共电极COM可以单独地设置在每个像素区PA中。另一方面，为了液晶盒LC的驱动稳定性，优选公共地连接所有像素区的公共电极。
当形成触摸电极Tx时，为了简化结构，触摸电极Tx可以用作公共电极COM。此处，每个公共电极COM形成为覆盖每9个像素区PA。另外，这些公共电极用作触摸电极Tx。
所有像素区PA被分组为3×3矩阵的方式，覆盖每个3×3像素区PA的每个公共电极COM可以被设计成每个触摸电极。例如，如图2所示，覆盖第一组3×3像素区PA的第一公共电极可以被定义为1行1列触摸电极Tx11。覆盖右侧相邻组3×3像素区PA的公共电极可以被定义为1行2列触摸电极Tx12。覆盖下侧相邻组3×3像素区PA的公共电极可以被定义为2行1列触摸电极Tx21，并且覆盖对角侧相邻组3×3像素区PA的公共电极可以被定义为2行2列触摸电极Tx22。
每个触摸电极Tx可以具有一个布线TW。例如，1行1列触摸电极Tx11连接到1行1列布线TW11。2行1列触摸电极T21连接到2行1列布线TW21。布线TW可以设置成与数据线DL交叠，在布线TW与数据线DL之间具有绝缘层。另外，布线TW可以与数据线DL设置在同一层，布线TW与数据线DL保持预定距离。在这种情况下，开口率可能会降低。
非显示区NA包围显示区AA并且包括用于数据驱动和触摸驱动IC的集成电路和各种线。用于数据驱动和触摸驱动IC的集成电路驱动栅极线GL，将视频数据提供到数据线DL并且在显示模式下将公共电压供应到触摸电极Tx(公共电极)。另外，在触摸模式期间，用于数据驱动和触摸驱动的集成电路IC将触摸驱动电压供应到触摸电极Tx。通过扫描在触摸电极Tx处电容的变化，从而确定哪个触摸电极Tx被触摸。
各种线包括连接到每个触摸电极Tx的布线TW以及连接到用于数据驱动和触摸驱动IC的集成电路的栅极线GL和数据线DL。
图3和图4示出了在具有自电容触摸传感器的液晶显示器中的触摸电极和布线的连接结构。图3是示出根据相关技术的包括在图2中标记为图的两个相邻的像素的放大区域的平面图。图4是沿图3的切割线I-I′的截面图，其示出根据相关技术的具有自电容触摸传感器的液晶显示器的结构。
参考图3和图4，根据相关技术的具有自电容触摸传感器的液晶显示器包括通过在基板SUB上的栅极线GL和数据线DL的交叉结构以矩阵方式排列的多个像素区PA。每个像素区PA包括薄膜晶体管T、连接到薄膜晶体管T的像素电极PXL和与像素电极PXL面对的公共电极COM。
薄膜晶体管T可以具有其中半导体层与栅极线GL交叠两次的双栅结构使得形成两个沟道区A。在基板SUB上，在设置有沟道区A的位置可以形成有遮光层LS。在遮光层LS上，缓冲层BUF沉积为覆盖基板SUB的整个表面。在缓冲层BUF上，半导体层设置在形成有遮光层LS的位置。在半导体层上，设置有具有栅极绝缘层GI的栅极线GL和栅电极G。
半导体层的一侧连接到数据线DL。半导体层具有“U”形状以与栅极线GL交叉两次。栅极线GL与半导体层的交叠部分可以是栅电极G。半导体层与栅电极G交叠的部分可以是沟道区A。在具有栅极线GL和栅电极G的基板SUB的整个表面上，沉积有中间绝缘层IN。
在中间绝缘层IN上，设置有数据线DL。数据线DL的一部分连接到半导体层的一侧。半导体层的另一侧连接到漏电极D。此处，源电极S不是单独形成的而被限定为数据线DL与半导体层交叠的部分。漏电极D可以单独形成。另外，连接到半导体层的另一侧的像素电极PXL的一部分可以是漏电极D。
在具有包括栅电极G、源电极S和漏电极D的薄膜晶体管T的基板SUB的整个表面上，沉积有平面层PAC。在平面层PAC上，设置有公共电极COM。为了用作触摸电极Tx，公共电极COM可以被图案化成覆盖分组的像素区。另外，公共电极COM，也是触摸电极Tx，优选具有不覆盖露出漏电极D的像素接触孔PH的敞开结构。
在具有公共电极COM的基板SUB的整个表面上，沉积有第一钝化层PAS1。在第一钝化层PAS1上，形成有布线TW(例如，TW11)。为了确保足够的开口率，布线TW优选与数据线DL交叠。在具有布线TW的基板SUB的整个表面上，沉积有第二钝化层PAS2。每个布线TW连接到触摸电极Tx。因此，通过对第二钝化层PAS2和第一钝化层PAS1进行图案化，从而形成露出触摸电极Tx的一部分的触摸接触孔TH和露出布线TW的一部分的布线接触孔WH。
在第二钝化层PAS2上，形成有像素电极PXL。像素电极PXL穿过像素接触孔PH连接到薄膜晶体管T的漏电极D。在像素区PA内，像素电极PXL被设置成与公共电极COM交叠，在像素电极PXL与公共电极COM之间具有第二钝化层PAS2和第一钝化层PAS1。此处，使用与像素电极PXL相同的材料，来形成触摸连接端子TT。触摸连接端子TT将通过触摸接触孔TH露出的触摸电极Tx电连接/物理连接到通过布线接触孔WH露出的布线TW。
这样，布线TW沿第二方向(例如，Y轴)延伸。因此，任意一个布线TW可以与沿Y轴排列的触摸电极Tx交叠。例如，2行1列布线TW21连接到2行1列触摸电极Tx21并且与沿Y轴排列在2行1列触摸电极Tx21的下侧的其他触摸电极Tx交叠，在2行1列布线TW21与触摸电极Tx之间具有第一钝化层PAS1。
当在2行1列布线TW21与其他触摸电极Tx之间存在寄生电容时，感测准确度可能降低。因此，需要在触摸电极Tx与布线TW之间应该确保高绝缘性。例如，优选的是，第一钝化层PAS1的厚度为2000埃或更大以减少触摸电极Tx与布线TW之间的静电噪声。在这种情况下，然而，在像素电极PXL与公共电极COM之间的电容也降低，使得存储电容可能减小。因此，高速触摸感测是不可能的。
另外，如图3所示，当形成用于连接触摸电极Tx和布线TW的接触孔TH和WH时，可能需要接触孔有足够的面积以确保良好的接触。为了防止降低开口率，优选的是，接触孔TH和WH被设置成与线交叠或靠近线。然而，在超高密度结构中，像素区PA的面积更小并且元件更加靠近，所以，这很难确保用于良好接触的接触孔的面积。
如上所述，对于内嵌触摸型平板显示器，特别是对于超高密度显示器，连接触摸电极和布线的接触孔具有最小开口面积和最小设置面积。要做到这一点，需要开发具有与相关技术的结构不同的结构的嵌入有内嵌型触摸面板的平板显示器。
发明内容
为了克服上述缺点，本公开的目的是提供具有消除了在触摸电极与布线之间的寄生电容的触摸传感器的显示器。本公开的另一目的是提供具有以下触摸传感器的显示器，其中像素电极与公共电极之间的存储电容足够并且避免了在触摸电极与布线之间的寄生电容。本公开的又一目的是提出具有通过使用于连接触摸电极和布线的接触孔的面积最小化而在超高密度结构中不减小开口率的触摸传感器的显示器。
为了实现上述目的，本公开提出一种具有触摸传感器的显示器，所述显示器包括：以矩阵方式设置在基板上的多个像素区；在基板上沿第一方向的布线；覆盖布线的第一钝化层；在第一钝化层上覆盖布线并且对应于分组的像素区的触摸电极；通过穿透触摸电极和第一钝化层而露出布线的一些部分的触摸接触孔；覆盖触摸电极的第二钝化层；通过穿透第二钝化层而露出触摸接触孔以及触摸电极在触摸接触孔周围的一些部分的钝化接触孔；以及在第二钝化层上的连接触摸电极与布线的触摸端子。
在一个实施方案中，显示器还包括：在基板上与布线交叠的数据线，在数据线与布线之间具有平面层；在基板上沿与第一方向交叉的第二方向延伸的栅极线；连接到栅极线和数据线并且设置在平面层下方的像素区中的薄膜晶体管；以及设置在像素区内在第二钝化层上的像素电极，所述像素电极连接到薄膜晶体管并且与触摸电极交叠，在像素电极与触摸电极之间具有第二钝化层。
在一个实施方案中，布线通过触摸接触孔和钝化接触孔露出的面积等于或大于2μm2。
在一个实施方案中，布线通过触摸接触孔和钝化接触孔露出的面积小于触摸电极通过钝化接触孔露出的面积的3倍。
在一个实施方案中，触摸接触孔和钝化接触孔具有不对称结构。
在一个实施方案中，触摸接触孔和钝化接触孔中的任意一个具有横向矩形形状(landscaperectangularshape)，而另一个具有纵向矩形形状(portraitrectangularshape)。
在一个实施方案中，触摸接触孔和钝化接触孔中的任意一个设置成偏移到另一个的任一侧。
在一个实施方案中，触摸接触孔和钝化接触孔中的任意一个设置成偏移到没有其他接触孔的一侧。
本公开提出了一种在超高密度显示器中具有减小的在触摸电极与布线之间的寄生电容使得可以提高感测准确性的触摸传感器的平板显示器。另外，在超高密度显示器中，通过减薄公共电极与像素电极之间的绝缘层，从而可以提供大容量的存储电容。用于连接触摸电极与布线的接触孔的面积可以最小化。具体地，露出触摸电极和布线的两个接触孔在竖直结构中交叠。此外，这些接触孔不对称交叠，其中接触孔被设置成集中到具有较少接触孔的地方。因此，以最小化的接触孔面积，触摸电极能够连接到布线。此外，这两个接触孔可以利用一个掩模工艺来形成使得可以减少制造生产间歇时间，并且可以节省制造成本。
附图说明
本申请包括附图以提供对本发明的进一步理解并且附图被并入本说明书并构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方案，并且与描述一起用于说明本发明的原理。
在附图中：
图1是示出了根据相关技术的嵌入显示器的触摸传感器的结构的平面图。
图2是示出具有在图1中标记为的两个触摸电极(Tx)的放大部分的平面图。
图3是示出根据相关技术包括在图2中标记为图的两个相邻的像素的放大区的平面图。
图4是示出根据相关技术的具有自电容(型)触摸传感器的液晶显示器的结构的沿图3的切割线I-I′的截面图。
图5是示出根据本公开的第一实施方案的具有自电容触摸传感器的液晶显示器的结构的平面图。
图6是示出根据本公开的第一实施方案的具有自电容触摸传感器的液晶显示器的结构的沿图5的切割线II-II′的截面图。
图7是示出根据本公开第二实施方案的具有自电容触摸传感器的液晶显示器的结构的平面图。
图8是示出根据本公开的第二实施方案的具有自电容触摸传感器的液晶显示器的结构的沿图7的切割线III-III′的截面图。
图9A至图9C是示出根据本公开第二实施方案的在具有自电容触摸传感器的液晶显示器中用于连接触摸电极与布线的触摸接触孔的各种实例的平面图。
具体实施方式
参考附图，我们将说明本公开的优选实施方案。贯穿整个详细描述，相似的附图标记指代相似的元件。然而，本公开不受这些实施方案的限制，而是可在不改变技术精神的情况下应用于各种变化方案或修改方案。
<第一实施方案>
图5和图6示出了本公开的第一实施方案的特征。图5是示出根据本公开的第一实施方案的具有自电容触摸传感器的液晶显示器的结构的平面图。图6是示出根据本公开的第一实施方案的具有自电容触摸传感器的液晶显示器的结构沿图5的切割线II-II′的截面图。
参考图5和图6，根据本公开的第一实施方案的具有自电容触摸传感器的液晶显示器具有在基板SUB上的以由多条栅极线GL和多条数据线DL的交叉结构限定的矩阵方式设置多个像素区PA。在每个像素区PA中，设置有薄膜晶体管T、连接到薄膜晶体管T的像素电极PXL、以及与像素电极PXL面对的公共电极COM。
薄膜晶体管T可以具有其中半导体层与栅极线GL交叠两次的双栅结构使得形成两个沟道区A。在基板SUB上，在设置有沟道区A的位置可以形成有遮光层LS。在遮光层LS上，缓冲层BUF沉积为覆盖基板SUB的整个表面。在缓冲层BUF上，在形成有遮光层LS的位置处设置有半导体层。在半导体层上，设置有具有栅极绝缘层GI的栅极线GL和栅电极G。
半导体层的一侧连接到数据线DL。半导体层具有“U”形状以与栅极线GL交叉两次。栅极线GL与半导体层的交叠部分可以是栅电极G。半导体层与栅电极G交叠的部分将是沟道区A。在具有栅极线GL和栅电极G的基板SUB的整个表面上，沉积有中间绝缘层IN。
在中间绝缘层IN上，设置有数据线DL。数据线DL的一部分连接到半导体层的一侧。半导体层的另一侧连接到漏电极D。此处，源电极S不是单独形成的而被限定为数据线DL与半导体层交叠的部分。漏电极D可以单独形成。另外，连接到半导体层的另一侧的像素电极PXL的一部分可以是漏电极D。
在具有包括栅电极G、源电极S和漏电极D的薄膜晶体管T的基板SUB的整个表面上，沉积有平面层PAC。在平面层PAC上，设置有布线TW。特别是，为了确保高开口率，优选布线TW与数据线DL交叠。在具有布线TW的基板SUB的整个表面上，沉积有第一钝化层PAS1。
一个布线TW连接到任意一个触摸电极Tx。通过对第一钝化层PAS1进行图案化，形成露出任意一个布线TW的一些部分的触摸接触孔TH。在具有触摸接触孔TH的第一钝化层PAS1上，设置有公共电极COM。为了用作触摸电极Tx，公共电极COM可以被图案化成覆盖多个相邻的像素区PA。此处，公共电极COM穿过触摸接触孔TH连接到布线TW。当公共电极COM用作触摸电极Tx时，触摸感测信息可以经由布线TW从触摸电极Tx发送。优选公共电极COM(也是触摸电极Tx)具有不覆盖露出漏电极D的像素接触孔PH的敞开结构。
在具有公共电极COM的基板SUB的整个表面上，沉积有第二钝化层PAS2。对第二钝化层PAS2、第一钝化层PAS1和平面层PAC进行图案化，露出漏电极D的一些部分。在第二钝化层PAS2上，设置有像素电极PXL。像素电极PXL穿过像素接触孔PH连接到薄膜晶体管T的漏电极D。在像素区PA内，像素电极PXL被设置成与公共电极COM交叠，在像素电极PXL与公共电极COM之间具有第二钝化层PAS2。存储电容可以形成在像素电极PXL与公共电极COM之间的交叠区域处。
在本公开的第一实施方案中，未形成用于将触摸电极Tx连接到布线TW的触摸端子TT(先前参照图3所描述的)，而触摸电极Tx直接连接到布线TW。特别是，首先形成布线TW，在布线TW上沉积有第一钝化层PAS1。然后，形成露出布线TW的一些部分的触摸接触孔TH。在第一钝化层PAS1上形成触摸电极Tx，触摸电极Tx可以穿过触摸接触孔TH连接到布线TW。
对于根据本公开的第一实施方案的嵌入有自电容触摸传感器的液晶显示器，用于连接触摸电极Tx和布线TW的触摸接触孔TH可以具有减小的面积用于确保良好的接触性。另外，由于触摸接触孔TH形成在用于数据线DL的区域中，所以不会由于触摸接触孔面积而减小开口率。
布线TW沿第二方向(即Y轴)延伸，因此布线TW可以与沿Y轴排列的其他触摸电极Tx交叠。例如，2行1列布线TW21连接到2行1列触摸电极Tx21，并且与2行1列触摸电极Tx21下方的沿Y轴的其他触摸电极Tx交叠，在2行1列布线TW21与触摸电极Tx之间具有第一钝化层PAS1。
当在2行1列布线TW21与其他触摸电极Tx之间存在任何寄生电容时，触摸电极Tx的感测准确度可能会降低。因此，重要的是，提供触摸电极Tx与布线TW之间的高绝缘性。例如，第一钝化层PAS1的厚度可以为2000埃或更大，使得在触摸电极Tx与布线TW之间的静电噪声可以减少。
在像素电极PXL与公共电极COM之间，仅存在第二钝化层PAS2。因此，即使对于高绝缘性第一钝化层PAS1再厚(厚度大于2000埃)，像素电极PXL与公共电极COM之间的存储电容也不降低。
<第二实施方案>
图7和图8示出了本公开的第二实施方案。图7是示出根据本公开第二实施方案的具有自电容触摸传感器的液晶显示器的结构的平面图。图8是示出根据本公开的第二实施方案的具有自电容触摸传感器的液晶显示器的结构的沿图7的切割线III-III′的截面图。
参考图7和图8，根据本公开的第二实施方案的嵌入有自电容触摸传感器的液晶显示器具有在基板SUB上的以由多条栅极线GL和多条数据线DL的交叉结构限定的矩阵方式设置的多个像素区PA。在每个像素区PA中，设置有薄膜晶体管T、连接到薄膜晶体管T的像素电极PXL、以及与像素电极PXL面对的公共电极COM。
薄膜晶体管的结构可以与第一实施方案的薄膜晶体管的结构相同。因此，不再重复相应的说明。
在具有包括栅电极G、源电极S和漏电极D的薄膜晶体管T的基板SUB的整个表面上，沉积有平面层PAC。在平面层PAC上，设置有布线TW。特别是，为了确保高开口率，优选布线TW与数据线DL交叠。在具有布线TW的基板SUB的整个表面上，沉积有第一钝化层PAS1。
在第一钝化层PAS1上，设置有公共电极COM。为了用作触摸电极Tx，公共电极COM可以被图案化成覆盖多个相邻的像素区PA。此处，公共电极COM可以与布线TW交叠。另外，优选公共电极COM(也是触摸电极Tx)具有不覆盖露出漏电极D的像素接触孔PH的敞开结构。例如，当形成公共电极COM时，优选形成露出像素接触孔PH的周围的公共孔CMH。任意一个布线TW应该连接到任意一个触摸电极Tx。此处，在用于图案化公共电极COM、进一步图案化公共电极COM与布线TW之间的交叠区域的掩模工艺中，触摸接触孔TH可以形成为露出布线TW的一些部分。触摸接触孔TH通过穿透公共电极COM和第一钝化层PAS1而露出布线TW的一些部分。
在具有公共电极COM的基板SUB的整个表面上，沉积有第二钝化层PAS2。对第二钝化层PAS2、第一钝化层PAS1和平面层PAC进行图案化，形成露出漏电极D的一些部分的像素接触孔PH。此处，通过对覆盖触摸接触孔TH的第二钝化层PAS2进行图案化，从而形成露出触摸接触孔TH的钝化接触孔PAH。钝化接触孔PAH可以图案化成具有比触摸接触孔TH更大的面积或者图案化成具有不对称形状以露出包围触摸接触孔TH的公共电极COM的一些部分。
在第二钝化层PAS2上，设置有像素电极PXL。像素电极PXL穿过像素接触孔PH连接到薄膜晶体管T的漏电极D。在像素区PA内，像素电极PXL设置成与公共电极COM交叠，在像素电极PXL与公共电极COM之间具有第二钝化层PAS2。在像素电极PXL与公共电极COM之间的交叠区域可以形成存储电容。此处，还由与像素电极PXL相同的材料形成触摸端子TT，但触摸端子TT与像素电极PXL隔开。触摸端子TT将通过钝化接触孔PAH露出的触摸电极Tx与通过触摸接触孔TH露出的布线TW连接。当用作触摸电极Tx时，公共电极COM可以经由布线TW发送感测信息。
对于根据本公开的第二实施方案的嵌入有自电容触摸传感器的液晶显示器，用于连接触摸电极Tx和布线TW的触摸接触孔TH可以具有最小化面积用于提供良好的接触性能。另外，由于触摸接触孔TH与触摸端子TT形成在用于数据线DL的区域中，所以不会由于这些区域而减小开口率。
布线TW沿第二方向(即Y轴)延伸，因此布线TW可以与沿Y轴排列的其他触摸电极Tx交叠。例如，2行1列布线TW21连接到2行1列触摸电极Tx21，并且与2行1列触摸电极Tx21下方的沿Y轴的其他触摸电极Tx交叠，在2行1列布线TW21与触摸电极Tx之间具有第一钝化层PAS1。
当在2行1列布线TW21与其他触摸电极Tx之间存在任何寄生电容时，触摸电极Tx的感测准确度可能会降低。因此，重要的是，提供触摸电极Tx与布线TW之间的高绝缘性能。例如，第一钝化层PAS1的厚度可以为2000埃或更大，使得在触摸电极Tx与布线TW之间的静电噪声可以减小。
在像素电极PXL与公共电极COM之间，仅存在第二钝化层PAS2。因此，即使对于高绝缘性第一钝化层PAS1再厚(厚度大于2000埃)，像素电极PXL与公共电极COM之间的存储电容也不降低。
另外，在第二实施方案中，在没有附加掩模工艺的情况下形成用于连接触摸电极Tx和布线TW的触摸接触孔TH和钝化接触孔PAH。通过与第一实施方案进行比较，制造工艺可以更简化。
详细地，第一实施方案需要：用于形成布线TW的第一掩模工艺；用于在第一钝化层PAS1处形成触摸接触孔TH的第二掩模工艺；用于形成公共电极COM的第三掩模工艺；用于在第二钝化层PAS2处形成像素接触孔PH的第四掩模工艺；以及用于在第二钝化层PAS2上形成像素电极PXL的第五掩模工艺。也就是说，从用于形成布线TW的步骤到用于形成触摸电极Tx的步骤，第一实施方案需要至少5个掩模工艺。
在此期间，第二实施方案需要：用于形成布线TW的第一掩模工艺；用于在第一钝化层PAS1上形成公共电极COM和触摸接触孔TH的第二掩模工艺；用于在第二钝化层PAS2处形成像素接触孔PH和钝化接触孔PAH的第三掩模工艺；以及用于在第二钝化层PAS2上形成像素电极PxL和触摸端子TT的第四掩模工艺。也就是说，从用于形成布线TW的步骤到用于形成触摸电极Tx的步骤，第二实施方案需要4个掩模工艺。
在第一实施方案中，用于连接触摸电极Tx和布线TW的接触孔是触摸接触孔TH。然而，在第二实施方案中，存在用于连接触摸电极Tx和布线TW的两个接触孔-钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH。由于这两个接触孔PAH和TH在竖直结构中交叠，所以接触孔的面积可以最小化。这种接触孔结构可以应用于超高密度的平板显示器。
在平板显示器的市场上，分辨率密度越来越高，从高密度(或HD)、全高密度(或FHD)、超高密度(或UHD)到超加高密度(UHD+，超过5K)。因此，用于嵌入触摸传感器的空间就越来越小。如上所述，用于设置连接触摸电极Tx和布线TW的接触孔的空间变得越来越小或越来越窄。
为了克服这些限制，在本公开的第二实施方案中，钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH形成为和/或设置为不对称结构。这样做，可以提出嵌入有触摸传感器的超高密度的平板显示器(超过4K)。图9A至图9C示出接触孔的不对称结构。图9A至图9C是示出根据本公开第二实施方案的在具有自电容触摸传感器的液晶显示器中用于连接触摸电极和布线的触摸接触孔的各种实例的平面图。
首先，图9A是示出具有不对称结构的接触孔的平面图。如图9A所示，为了露出布线TW，通过图案化触摸电极Tx21和其下的第一钝化层PAS1来形成触摸接触孔TH。此处，触摸接触孔TH可以具有椭圆、圆形、完美的正方形(perfectsquare)、菱形、矩形等中的任意一种形状以适当地露出布线TW的一些部分。此处，为了方便，示出矩形形状的接触孔作为实例。在图9A中，45°角度线的填充图案是指由触摸接触孔TH露出的布线TW的一些部分。
通过沉积覆盖触摸电极Tx的第二钝化层PAS2，然后蚀刻覆盖触摸接触孔TH的第二钝化层PAS2的一些部分，钝化接触孔PAH形成为露出触摸接触孔TH和触摸电极Tx的包围触摸接触孔TH的一些部分。在图9A中，135°角度线的填充图案是指通过钝化接触孔PAH露出的区域。也就是说，仅标注135°角度线的这些区域是指触摸电极Tx的包围触摸接触孔TH并且通过钝化接触孔PAH露出的一些部分。
在第二钝化层PAS2上，触摸端子TT形成为具有比触摸接触孔TH大的尺寸。触摸端子TT可以覆盖由两种填充图案标注的所有区域。也就是说，由45°角度线的填充图案标注的布线TW的一些部分和由135°角度线的填充图案标注的触摸电极Tx的一些部分通过触摸端子TT连接。
在图9A中，触摸接触孔TH和钝化接触孔PAH具有相同的形状并且它们以对称结构设置。因此，当其他接触孔可以设置在触摸接触孔TH和钝化接触孔PAH附近时，需要触摸接触孔TH和钝化接触孔PAH的尺寸能够更小。当触摸接触孔TH和钝化接触孔PAH的尺寸太小时，用于露出布线TW和触摸电极Tx的区域也更小。因此，布线TW与触摸电极Tx之间的触摸端子TT的接触可能不具有良好的特性。
在一些实施方案中，接触孔具有不对称结构。为了当在超高密度的平板显示器中任意一个接触孔周围设置有其他接触孔时提供足够的接触面积，优选的是，接触孔具有不对称结构。例如，如图9B所示，触摸接触孔TH形成为通过图案化触摸电极Tx21和其下的第一钝化层PAS1而露出布线TW的一些部分。与图9A一样，触摸接触孔TH可以具有椭圆、圆形、正方形、菱形、长方形等中的任意一种形状以适当地露出布线TW的一些部分。另外，为了方便与图9A相比较，触摸接触孔TH具有矩形形状。在图9B中，45°角度线的填充图案表示布线TW通过触摸接触孔TH露出的部分。
通过沉积覆盖触摸电极Tx的第二钝化层PAS2，然后蚀刻第二钝化层PAS2覆盖触摸接触孔TH的一些部分，钝化接触孔PAH形成为露出触摸接触孔TH的一些部分和触摸电极Tx的包围触摸接触孔TH的一些部分。特别是，钝化接触孔PAH具有与触摸接触孔TH不同的形状。例如，钝化接触孔PAH可以具有菱形形状。当其他接触孔设置在触摸接触孔TH的右侧和/或左侧时，触摸接触孔TH可以具有Y轴线可以较长而x轴可以较短的纵向长菱形形状。
在图9B中，135°角度线的填充图案是指通过钝化接触孔PAH露出的区域。如图9B所示，触摸电极Tx通过钝化接触孔PAH露出的部分是来自触摸接触孔TH的上部和下部。换句话说，仅标注135°角度线的区域表示触摸电极Tx的围绕触摸接触孔TH并且通过钝化接触孔PAH露出的部分。
在第二钝化层PAS2上，触摸端子TT形成为具有比触摸接触孔TH大的尺寸。触摸端子TT可以覆盖由两种填充图案标注的所有区域。也就是说，由45°角度线的填充图案标注的布线TW的一些部分和由135°角度线的填充图案标注的触摸电极Tx的一些部分通过触摸端子TT连接。
在类似于图9B的不对称结构中，钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH可以具有不同的形状。另外，优选的是，它可以具有较长的轴线以避免与其他接触孔相交。
图9C示出具有不对称结构的接触孔的另一实例。当任何其他接触孔沿任何方向设置在触摸接触孔的周围时可以应用如图9C所示的接触孔的结构。参照图9C，触摸接触孔TH形成为通过图案化触摸电极Tx21和其下的第一钝化层PAS1而露出布线TW的一些部分。与图9A相比较，图9C的触摸接触孔TH具有矩形形状。在图9C中，45°角度线的填充图案是指布线TW通过触摸接触孔TH露出的一些部分。
通过沉积覆盖触摸电极Tx的第二钝化层PAS2，然后蚀刻第二钝化层PAS2覆盖触摸接触孔TH的一些部分，钝化接触孔PAH形成为露出触摸接触孔TH的一些部分和触摸电极Tx的包围触摸接触孔TH的一些部分。特别是，钝化接触孔PAH具有与触摸接触孔TH不同的形状。另外，所设置的结构也是不对称的。例如，钝化接触孔PAH具有长轴不同于触摸接触孔TH的长轴的矩形形状。当触摸接触孔TH是横向矩形形状并且其他接触孔设置在触摸接触孔TH的右侧和/或左侧时，钝化接触孔PAH可以是纵向矩形形状。当还有其他接触孔设置在触摸接触孔TH上方时，则钝化接触孔PAH可以具有更长的纵向矩形形状。
在图9C中，135°角度线的填充图案表示通过钝化接触孔PAH露出的区域。如图9C所示，触摸电极Tx通过钝化接触孔PAH露出的部分是来自触摸接触孔TH的下部。换句话说，仅由135°角度线标注的区域是指触摸电极Tx设置在触摸接触孔TH下方并且通过钝化接触孔PAH露出的一些部分。
在第二钝化层PAS2上，触摸端子TT形成为具有比触摸接触孔TH和钝化接触孔PAH大的尺寸。触摸端子TT可以覆盖由两种填充图案标注的所有区域。也就是说，由45°角度线的填充图案标注的布线TW的一些部分和由135°角度线的填充图案标注的触摸电极Tx的一些部分通过触摸端子TT连接。
在类似于图9C的不对称结构中，钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH可以具有不同的形状。另外，优选的是，交叠的两个接触孔可以具有较长的轴以避免与其他接触孔相交，或者两个交叠的接触孔中的任意一个可以设置成偏移到一侧。在本公开中，竖直交叠的两个接触孔的不对称结构是指两个接触孔具有不同的形状和/或两个接触孔以任意一个接触孔的中心点与另外一个接触孔的中心点不对准的方式被设置。
即使交叠的两个接触孔以不对称结构设置，布线TW通过触摸接触孔TH露出的区域与触摸电极Tx通过钝化接触孔PAH露出的区域能足够提供良好的接触性。优选的是，露出的部分满足下列条件。
首先，优选的是，钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH交叠的开口面积等于或大于2μm2。在图9B和图9C(图9A)的情况下，钝化接触孔PAH露出布线TW由触摸接触孔TH露出的所有部分。因此，交叠的开口区域等于布线TW的露出面积。当需要钝化接触孔PAH的(特定)尺寸时，钝化接触孔PAH可以露出布线TW通过触摸接触孔TH露出的一些部分。在任何情况下，优选的是，布线TW通过钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH露出的最终开口面积大于2μm2。如果布线TW露出的最终开口面积小于2μm2，则接触电阻可能会增加，使得通过触摸电极Tx检测到的触摸信息可能无能适当地经由布线TW发送。
最后，优选的是，钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH交叠的开口面积小于钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH未交叠的开口面积的3倍。钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH的未交叠的开口面积表示触摸电极Tx通过钝化接触孔PAH露出的区域。因此，布线TW通过所有的钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH露出的面积至少与触摸电极Tx通过钝化接触孔PAH露出的面积相同。至多，布线TW通过所有的钝化接触孔PAH和触摸接触孔TH露出的面积不必比触控电极Tx通过钝化接触孔PAH露出的面积的3倍更大。即使大于3倍，接触电阻也不会降低，但其占据太多区域使得其可能降低开口率。
在一些实施方案中，触摸接触孔TH具有矩形形状并且钝化接触孔PAH具有不对称的形状或设置成中心移位或偏置到一个方向。这是由触摸接触孔TH形成的比钝化接触孔PAH更早所引起的。如果需要的话，这两个接触孔的形状可以交换。另外，触摸接触孔TH可以从钝化接触孔PAH偏移到没有其他的接触孔的任一侧。
尽管已经参照附图对本发明的实施方案进行了详细描述，但是本领域技术人员将理解的是，本发明可以在不改变本发明的技术精神或必要特征的情况下以其他特定形式来实现。因此，应注意的是，前述实施方案在所有方面仅仅是示例性的，并且不应当被解释为限制本发明。本发明的范围由所附权利要求而非本发明的详细描述所限定。在权利要求的含义和范围内做出的所有改变或修改或其等同内容应该被理解为落入本发明的范围之内。

Claims (8)

1.一种显示器，包括：
在基板上以矩阵方式设置的多个像素区；
在所述基板上沿第一方向延伸的布线；
覆盖所述布线的第一钝化层；
在所述第一钝化层上的覆盖所述布线并且对应于分组的像素区的触摸电极；
通过穿透所述触摸电极和所述第一钝化层而露出所述布线的一些部分的触摸接触孔；
覆盖所述触摸电极的第二钝化层；
通过穿透所述第二钝化层而露出所述触摸接触孔以及所述触摸电极的在所述触摸接触孔周围的一些部分的钝化接触孔；以及
在所述第二钝化层上的连接所述触摸电极与所述布线的触摸端子。
2.根据权利要求1所述的显示器，还包括：
在所述基板上与所述布线交叠的数据线，在所述数据线与所述布线之间具有平面层；
在所述基板上沿与所述第一方向交叉的第二方向延伸的栅极线；
连接到所述栅极线和所述数据线并且设置在所述平面层下方的像素区中的薄膜晶体管；以及
设置在所述像素区内在所述第二钝化层上的像素电极，所述像素电极连接到所述薄膜晶体管并且与所述触摸电极交叠，在所述像素电极与所述触摸电极之间具有所述第二钝化层。
3.根据权利要求1所述的显示器，其中所述布线通过所述触摸接触孔和所述钝化接触孔露出的面积等于或大于2μm2。
4.根据权利要求1所述的显示器，其中所述布线通过所述触摸接触孔和所述钝化接触孔露出的面积小于所述触摸电极通过所述钝化接触孔露出的面积的3倍。
5.根据权利要求1所述的显示器，其中所述触摸接触孔和所述钝化接触孔具有不对称结构。
6.根据权利要求5所述的显示器，其中所述触摸接触孔和所述钝化接触孔中的任意一个具有横向矩形形状，并且另一个具有纵向矩形形状。
7.根据权利要求6所述的显示器，其中所述触摸接触孔和所述钝化接触孔中的任意一个设置成偏移到另一个的任意一侧。
8.根据权利要求6所述的显示器，其中所述触摸接触孔和所述钝化接触孔中的任意一个设置成偏移到没有其他接触孔的一侧。
CN201510915912.6A 2014-12-30 2015-12-10 具有内嵌型触摸传感器的超高分辨率平板显示器 Active CN105739741B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2014-0194431 2014-12-30
KR1020140194431A KR101661039B1 (ko) 2014-12-30 2014-12-30 인-셀 방식 터치 센서를 구비한 초고 해상도 평판 표시장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105739741A true CN105739741A (zh) 2016-07-06
CN105739741B CN105739741B (zh) 2018-09-28

Family

ID=55027357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510915912.6A Active CN105739741B (zh) 2014-12-30 2015-12-10 具有内嵌型触摸传感器的超高分辨率平板显示器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9864447B2 (zh)
EP (1) EP3040825B1 (zh)
JP (1) JP6174664B2 (zh)
KR (1) KR101661039B1 (zh)
CN (1) CN105739741B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107704129A (zh) * 2017-09-27 2018-02-16 京东方科技集团股份有限公司 Oled触控显示基板、制作方法、显示面板及显示装置
CN107728827A (zh) * 2016-08-12 2018-02-23 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 内嵌式触控显示装置
CN107861303A (zh) * 2017-11-29 2018-03-30 武汉天马微电子有限公司 一种阵列基板、显示面板及显示装置
CN108254983A (zh) * 2018-01-12 2018-07-06 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、触控显示装置
CN110931506A (zh) * 2018-09-19 2020-03-27 夏普株式会社 有源矩阵基板和使用它的带触摸传感器的液晶显示装置
CN113284932A (zh) * 2016-07-29 2021-08-20 乐金显示有限公司 有机发光显示器及其制造方法

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6652901B2 (ja) * 2016-09-16 2020-02-26 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及びその製造方法
US10345977B2 (en) * 2016-10-14 2019-07-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Input/output panel and semiconductor device having a current sensing circuit
CN106648212B (zh) * 2016-10-31 2020-04-03 京东方科技集团股份有限公司 一种显示基板、装置及制作方法
CN108255354B (zh) * 2016-12-29 2021-03-12 南京瀚宇彩欣科技有限责任公司 内嵌式触控显示面板
US11307697B2 (en) 2016-12-29 2022-04-19 Hann Star Display (Nanjing) Corporation Display device with two display panel
KR102599536B1 (ko) * 2017-01-26 2023-11-08 삼성전자 주식회사 생체 센서를 갖는 전자 장치
KR102060471B1 (ko) * 2017-02-01 2019-12-30 엘지전자 주식회사 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법
KR20180099974A (ko) * 2017-02-27 2018-09-06 삼성디스플레이 주식회사 반도체 장치
CN109755258B (zh) 2017-11-08 2021-02-19 元太科技工业股份有限公司 画素阵列基板与显示装置
KR20200060002A (ko) * 2018-11-22 2020-05-29 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102664157B1 (ko) * 2018-12-03 2024-05-07 엘지디스플레이 주식회사 투명표시장치
CN110825264B (zh) * 2019-10-31 2022-10-11 厦门天马微电子有限公司 显示面板及驱动方法、触控显示装置
WO2021092752A1 (zh) * 2019-11-12 2021-05-20 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制作方法、显示装置
JP6800355B2 (ja) * 2020-01-24 2020-12-16 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及びその製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7262082B1 (en) * 2000-10-13 2007-08-28 Bridge Semiconductor Corporation Method of making a three-dimensional stacked semiconductor package with a metal pillar and a conductive interconnect in an encapsulant aperture
CN102750024A (zh) * 2011-04-21 2012-10-24 乐金显示有限公司 用于嵌入式触摸传感器液晶显示装置的基板及其制造方法
US20140028925A1 (en) * 2012-07-30 2014-01-30 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display and manufacturing method thereof
US20140285462A1 (en) * 2011-10-30 2014-09-25 Yong Man Lee Display and touch panels with drive and sense techniques

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7094676B1 (en) * 2000-10-13 2006-08-22 Bridge Semiconductor Corporation Semiconductor chip assembly with embedded metal pillar
US7129113B1 (en) * 2000-10-13 2006-10-31 Bridge Semiconductor Corporation Method of making a three-dimensional stacked semiconductor package with a metal pillar in an encapsulant aperture
US7009297B1 (en) * 2000-10-13 2006-03-07 Bridge Semiconductor Corporation Semiconductor chip assembly with embedded metal particle
US6864565B1 (en) * 2001-12-06 2005-03-08 Altera Corporation Post-passivation thick metal pre-routing for flip chip packaging
US7993983B1 (en) * 2003-11-17 2011-08-09 Bridge Semiconductor Corporation Method of making a semiconductor chip assembly with chip and encapsulant grinding
US7811863B1 (en) * 2006-10-26 2010-10-12 Bridge Semiconductor Corporation Method of making a semiconductor chip assembly with metal pillar and encapsulant grinding and heat sink attachment
KR101290709B1 (ko) * 2009-12-28 2013-07-29 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 인셀 타입 액정표시장치용 어레이 기판 및 이의 제조방법
KR101753802B1 (ko) * 2010-09-20 2017-07-04 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린이 내장된 액정 표시장치와 이의 제조방법
KR101273239B1 (ko) * 2010-09-20 2013-06-11 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린이 내장된 액정 표시장치와 이의 제조방법
KR101295533B1 (ko) * 2010-11-22 2013-08-12 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101757929B1 (ko) 2010-12-31 2017-07-27 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그 제조방법
US8994673B2 (en) * 2011-12-09 2015-03-31 Lg Display Co., Ltd. Display device with integrated touch screen having electrical connections provided in inactive regions of display panel
KR101466556B1 (ko) * 2012-03-29 2014-11-28 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101936773B1 (ko) * 2012-07-03 2019-01-09 엘지디스플레이 주식회사 액정 디스플레이 장치의 제조방법
US9703439B2 (en) * 2014-12-26 2017-07-11 Lg Display Co., Ltd. Touch sensor integrated type display device
KR102417266B1 (ko) * 2015-01-27 2022-07-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 접촉 감지 방법
US10074344B2 (en) * 2015-04-30 2018-09-11 Lg Display Co., Ltd. Touch recognition enabled display device with asymmetric black matrix pattern
US10025413B2 (en) * 2015-08-31 2018-07-17 Lg Display Co., Ltd. Display panel with conductive lines under thin-film transistors

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7262082B1 (en) * 2000-10-13 2007-08-28 Bridge Semiconductor Corporation Method of making a three-dimensional stacked semiconductor package with a metal pillar and a conductive interconnect in an encapsulant aperture
CN102750024A (zh) * 2011-04-21 2012-10-24 乐金显示有限公司 用于嵌入式触摸传感器液晶显示装置的基板及其制造方法
US20140285462A1 (en) * 2011-10-30 2014-09-25 Yong Man Lee Display and touch panels with drive and sense techniques
US20140028925A1 (en) * 2012-07-30 2014-01-30 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display and manufacturing method thereof

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113284932A (zh) * 2016-07-29 2021-08-20 乐金显示有限公司 有机发光显示器及其制造方法
CN107728827A (zh) * 2016-08-12 2018-02-23 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 内嵌式触控显示装置
CN107728827B (zh) * 2016-08-12 2021-02-05 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 内嵌式触控显示装置
CN107704129A (zh) * 2017-09-27 2018-02-16 京东方科技集团股份有限公司 Oled触控显示基板、制作方法、显示面板及显示装置
CN107861303A (zh) * 2017-11-29 2018-03-30 武汉天马微电子有限公司 一种阵列基板、显示面板及显示装置
CN107861303B (zh) * 2017-11-29 2021-07-09 武汉天马微电子有限公司 一种阵列基板、显示面板及显示装置
CN108254983A (zh) * 2018-01-12 2018-07-06 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、触控显示装置
CN108254983B (zh) * 2018-01-12 2022-04-22 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、触控显示装置
CN110931506A (zh) * 2018-09-19 2020-03-27 夏普株式会社 有源矩阵基板和使用它的带触摸传感器的液晶显示装置
CN110931506B (zh) * 2018-09-19 2023-08-25 夏普株式会社 有源矩阵基板和使用它的带触摸传感器的液晶显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6174664B2 (ja) 2017-08-02
JP2016126325A (ja) 2016-07-11
EP3040825B1 (en) 2021-09-01
US9864447B2 (en) 2018-01-09
CN105739741B (zh) 2018-09-28
KR101661039B1 (ko) 2016-10-11
EP3040825A1 (en) 2016-07-06
US20160188061A1 (en) 2016-06-30
KR20160083373A (ko) 2016-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105739741A (zh) 具有内嵌型触摸传感器的超高分辨率平板显示器
CN108628047B (zh) 一种阵列基板、显示面板及显示装置
US10761359B2 (en) Touch display device
JP6224658B2 (ja) タッチセンサ一体型表示装置
KR101295533B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
CN109725780B (zh) 触摸屏面板和包括该触摸屏面板的触摸显示装置
US9627419B2 (en) Display device and method of manufacturing the same
TWI780362B (zh) 觸控面板及觸控顯示裝置
KR20100046891A (ko) 액정 표시 장치에 일체화된 터치 스크린 패널과 그 제조 방법 및 터치 센싱 방법
US10120473B2 (en) Touch sensor integrated type display device
US10579179B2 (en) Display panel and method for manufacturing the same
KR20140016593A (ko) 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
US20110096019A1 (en) Touch panel and touch display device
KR102162580B1 (ko) 터치전극 내장형 표시소자 및 그 제조방법
KR20140037528A (ko) 메쉬형 터치 센서를 구비하는 표시장치
US20160103509A1 (en) Touch display device
US11307697B2 (en) Display device with two display panel
KR102080281B1 (ko) 액정표시장치
CN112578930B (zh) 触摸显示装置
US20140247400A1 (en) Touch screen panel
KR20220073538A (ko) 터치 디스플레이 장치
JP2020140489A (ja) インセルタッチパネル
CN112540695A (zh) 触控显示装置
KR20200076312A (ko) 터치 패널 액정표시장치
KR20180045281A (ko) 인 셀 터치 패널 및 이의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant